Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Küçük Hücre Dışı Vezikülleri İnsan Mezenkimal Kök Hücrelerinden İzole Etmek için Basit Bir Tezgah Üstü Filtrasyon Yöntemi

2.2K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/64106

⸱

23 Haziran 2022

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

Bu makalede

Özet

Bu protokol, insan göbek kordonu kaynaklı mezenkimal kök hücrelerin küçük hücre dışı veziküllerinin (hUC-MSC-sEV'ler) basit bir laboratuvar ölçeğinde tezgah üstü ayar ile nasıl izole edileceğini göstermektedir. İzole hUC-MSC-sEV'lerin boyut dağılımı, protein konsantrasyonu, sEVs belirteçleri ve morfolojisi, sırasıyla nanopartikül izleme analizi, BCA protein testi, batı lekesi ve iletim elektron mikroskobu ile karakterize edilir.

Özet

Ultra santrifüjleme bazlı işlem, küçük hücre dışı veziküller (sEV'ler) izolasyonu için yaygın bir yöntem olarak kabul edilir. Bununla birlikte, bu izolasyon yönteminden elde edilen verim nispeten daha düşüktür ve bu yöntemler sEV alt tiplerini ayırmada verimsizdir. Bu çalışma, hUC-MSC'lerin şartlandırılmış ortamından ultrafiltrasyon ile başarıyla ayrılan insan göbek kordonu kaynaklı MSC küçük hücre dışı vezikülleri (hUC-MSC-sEV'ler) izole etmek için basit bir tezgah üstü filtrasyon yöntemini göstermektedir. İzole edilmiş hUC-MSC-sEV'lerin boyut dağılımı, protein konsantrasyonu, ekzozomal belirteçleri (CD9, CD81, TSG101) ve morfolojisi sırasıyla nanopartikül izleme analizi, BCA protein testi, batı lekesi ve iletim elektron mikroskobu ile karakterize edildi. İzole edilmiş hUC-MSC-sEV'lerin boyutu, 7.75 × 10 10 parçacık / mL'lik bir parçacık konsantrasyonu ve 80 μg / mL'lik bir protein konsantrasyonu ile 30-200 nm idi. Ekzozomal belirteçler CD9, CD81 ve TSG101 için pozitif bantlar gözlendi. Bu çalışma, hUC-MSC-sEV'lerin hUC-MSC'lerin şartlandırılmış ortamından başarıyla izole edildiğini ve karakterizasyonun, izole edilen ürünün Hücre Dışı Vezikül Çalışmaları için Minimal Bilgi 2018 (MISEV 2018) tarafından belirtilen kriterleri karşıladığını göstermiştir.

Giriş

MISEV 2018'e göre, sEV'ler, fonksiyonel çekirdeği olmayan, 30-200 nm1 büyüklüğünde, replikasyon yapmayan lipit çift katmanlı parçacıklardır. MSC türevi sEV'ler, mikroRNA, sitokinler veya proteinler gibi doku rejenerasyonunda önemli rol oynayan önemli sinyal molekülleri içerir. Rejeneratif tıpta ve hücresiz tedavide giderek daha fazla araştırma "sıcak noktası" haline geldiler. Birçok çalışma, MSC kaynaklı sEV'lerin, immünomodülasyon 2,3,4,5, osteogenezi arttırma 6, diabetes mellitus7,8 veya vasküler reje....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

NOT: Bu protokolde kullanılan tüm malzemeler, ekipmanlar ve yazılımlar hakkında ayrıntılar için Malzeme Tablosuna bakın.

1. İnsan göbek kordonu mezenkimal kök hücreler ve kültür

  1. DMEM'de 5 × 103/cm2'lik bir tohumlama yoğunluğunda hUC-MSC'leri kültürleyin,% 8 İnsan Trombosit Lizatı ve% 1 Pen-Strep ile desteklenmiştir. Hücreleri 37 ° C'de% 5 CO2'de inkübe edin. Uygun hücre büyümesini sağlamak için hücre kültürü ortamını her 3 günde bir değiştirin.
  2. sEV izolasyonu için hücreleri T175 şişelerinde 5. pasaja genişletin.
    NOT: Yüksek miktarda sEV toplamak için b....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Şekil 2 , hUC-MSC-sEV'lerin 53 nm'de bir parçacık boyutu moduna sahip olduğunu, partikül boyutunun diğer önemli zirvelerinin ise 96 ve 115 nm olduğunu göstermektedir. NTA tarafından ölçülen hUC-MSC-sEV'lerin konsantrasyonu 7.75 ×10 10 parçacık / mL idi. BCA testi ile ölçülen hUC-MSC-sEV'lerin protein konsantrasyonu yaklaşık 80 μg / mL idi.

Batı lekeleme analizinde, hUC-MSC-sEV'ler CD9, CD81 ve TSG101 eksozomal belirteçleri için pozitif bantlar gösterdi,.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

EV'ler, normal ve patolojik süreçler sırasında çok önemli bir rol oynayan MSC'lerdeki sekretomun önemli alt kümelerinden biridir. Bununla birlikte, 30 ila 200 nm arasında bir boyut aralığına sahip olan sEV'ler, son on yılda hücresiz tedavi için potansiyel bir araç olarak artmıştır. sEV'leri MSC'lerden izole etmek için çeşitli teknikler geliştirilmiştir. Bununla birlikte, diferansiyel ultrasantrifüjleme, ultrafiltrasyon, polimer bazlı çökeltme, immünoaffinite yakalama ve mikroakışkan bazlı çökeltme farklı avantaj ve dezav.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar çıkar çatışması olmadığını beyan ederler.

Teşekkürler

Bu videonun yayınlanması My CytoHealth Sdn. Bhd tarafından desteklenmiştir.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
%40 akrilamidNacalai Tesque06121-95Western blot
%95 etanolNacalai Tesque14710-25Dezenfektanlar
Mutlak MetanolChemiz45081PVDF membranını (Western blot) aktive etmek içinAccutase
STEMCELL Technologies7920Hücre ayrışma enzimi
amonyum persülfatChemiz14475jel polimerizasyonunu katalize eder (Jel elektroforezi
anti-CD 81 (B-11)Santa Cruz Biyoteknolojisc-166029sEVs marker anti-TSG için antikor
101 (C-2)Santa Cruz Biotechnologysc-7964sEVs marker için antikor
Sığır serum albüminiNacalai Tesque00653-31PVDF membran bloke
edici bromofenol mavisiNacalai Tesque05808-61elektroforetik renk işaretleyici
Centricon Plus-70 (100 kDa NMWL)MilliporeUFC710008sEV izolasyonu
ChemiLumi One LNacalai Tesque7880kemilüminesans algılama reaktifi
CryoStor Donma OrtamıSigma-AldrichC3124-100MLHücre kriyoprezervasyonu
Dulbecco' s değiştirilmiş Kartal' s mediumNacalai Tesque08458-45Hücre kültürü ortamı
ExcelBand Geliştirilmiş 3 renkli Yüksek Aralıklı Protein İşaretleyiciSMOBIOPM2610Protein moleküler ağırlık belirteçleri
Ekstra kalın kurutma kağıdıATTOtampon rezervi (Western blot)
GliserolMerckG5516Western blot
Glisin1. Baziçin kimyasallarBIO-2085-500gTampon (Western Blot) yaban
turpu peroksidaz konjuge fare IgG kappa bağlayıcı protein (m-IgG & kappa; BP-HRP)Santa Cruz Biyoteknolojisc-516102İkincil antikor (Western Blot)
Human Wharton' Jöle türevli Mezenkimal Kök Hücreler (MSC'ler)Doku Mühendisliği ve Rejeneratif Tıp Merkezi, Tıp Fakültesi, Malezya Ulusal Üniversitesi
fare antikorları anti-CD 9 (C-4)Santa Cruz Biyoteknoloji  sc-13118sEVs marker
Nanosight NS300 için antikor, bir CMOS kamera, 20 & kez; objektif lens, bir mavi lazer modülü (488 & thinsp; nm) ve NTA yazılımı v3.2Malvern Panalytical, UK
paraformalaldehydeNacalai Tesque02890-45TEM penisilin sırasında Numune Fiksasyonu
– streptomisinNacalai Tesque26253-84Medya
fenilmetilsülfonil florürNacalai Tesque27327-81eklendikten sonra sEV numunelerindeki proteazları inhibe
10010023Yıkama, numune seyreltme
poliviniliden florür (PVDF) membran
0,45 mm gözenek boyutu
ATTOProtein transferi sırasında proteini tutmak için (Western blot)
proteaz inhibitörü kokteyliNacalai Tesque25955-11Lizis tamponu eklendikten sonra sEV numunelerindeki proteazları inhibe
Protein Testi Bikinkoninat KitiNacalai Tesque06385-002-ME ile protein ölçüm
numunesi tampon çözeltisiNacalai Tesque30566-22Western blot sodyum için indirgeyici ajan
klorürNacalai Tesque15266-64Western blot
sodyum dodesil sülfatNacalai Tesque31606-62jel elektroforezi sırasında iyonik yüzey aktif madde
Tecnai G2 F20 S-TWIN transmisyon elektron mikroskobuFEI, ABD
tetrametiletilendiaminNacalai Tesque33401-72
tris-baz1. BazBIO-1400-500gTampon için Kimyasallar (Western Blot)
  Tween 20GeneTexGTX30962Western blot
UVP (Ultra Vision Product) için kimyasallar CCD görüntüleyiciWestern blot sinyal tespiti için CCD görüntüleyici
için antibiyotik Lizis tamponu fosfat tamponlu salin Gibco edin edin için kimyasallar jel hazırlamak için kimyasallar

Kaynaklar

  1. Théry, C., et al. Minimal information for studies of extracellular vesicles 2018 (MISEV2018): a position statement of the International Society for Extracellular Vesicles and update of the MISEV2014 guidelines. Journal of Extracellular Vesicles. 7 (1), 1535750(2018).
  2. Jayabalan, N., et al.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Ultrafiltrasyon YöntemiKoşullandırılmış OrtamNanopartikül TakibiBCA Protein AnaliziWestern BlotTransmisyon Elektron MikroskobuEksozomal Belirteçler